方向可调的地面管线连接短节的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻探设备领域，具体而言，涉及一种方向可调的地面管线连接短节。
【背景技术】
[0002]钻井作业中所用的管线有金属硬管和绕丝软管两类，放喷管线和排砂管线均为金属硬管。常规钻井过程中，钻井液从井口返出，通过泥浆槽进入固控系统，然后进入泥浆罐进行再次循环；当钻遇高压地层出现井涌井喷等情况导致井口压力显著增大时，需要关井采用放喷管线进行泄压。气体钻井中由于采用的旋转控制头距离地面尚有一定高度，从旋转控制头出来的排砂管线需要凌空架设，然后缓慢下降到地面，最后延伸到排砂坑中，以便顺利将返出气体和岩肩排放到排砂坑中，但常由于井位不正、旋转控制头吊装安装不合理以及井架底部支撑的阻碍，该排砂管线的走向常需要弯曲一个空间角度。这类金属硬管管线一般通径尺寸大、流体压力低、弯曲能力不足，现场管线安装常采用转向块或现场切割管线再焊接的方式临时解决，增加了地面管线安装施工难度和不便。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种连接方便、密封可靠的方向可调的地面管线连接短节。
[0004]因此，本实用新型的技术方案如下:
[0005]一种方向可调的地面管线连接短节，包括上短节、上壳体、上球座、下壳体和下短节，其中:
[0006]所述上短节的下端与所述上壳体的上端固定连接，所述上壳体的内壁上形成有第一台阶，所述上球座坐在所述第一台阶上与所述上短节的内壁配合形成密封；
[0007]所述下壳体的下端向内凸起形成一凸缘，所述下短节的外壁的上端为一外球面，所述上球座的内壁的下端和所述凸缘的内壁均为与所述外球面配合形成密封的内球面，使所述下短节能够在与所述上球座之间密封的同时旋转至与所述上短节之间形成预设角度，所述下壳体从所述下短节的下端套入所述下短节、通过所述外球面的下侧将所述下短节压在所述上球座的内球面上，所述下壳体的内壁与所述上壳体的外壁配合形成密封，所述下壳体与所述上壳体之间通过螺纹连接。
[0008]在该技术方案中，该短节整体结构简单，拆装方便，便于施工；通过下壳体限制下短节弯曲角度，确保密封可靠性，安全性好。
[0009]进一步，所述上壳体的内壁上、所述上球座的上侧还形成有第二台阶，所述上球座与所述第二台阶之间设置有上碟簧组。中该技术方案中，不同压力的钻井循环介质通过时对弯曲状态下的下短节冲击力不同，上球座在上叠簧组的作用下可轻微的轴向移动，确保上球面、下球面与球芯的密封接触。
[0010]所述上短节与所述上壳体之间通过多个螺钉固定，简单可靠。
[0011]为了更好地保证密封性，在所述上短节与所述上壳体之间设置用于密封的金属环，在所述上壳体的上端与所述下壳体之间设置第一密封圈，在所述上壳体的下端与所述下壳体之间设置第二密封圈，在所述上球座与所述上壳体的内壁之间设置第三密封圈。
【附图说明】
[0012]图1和图2是根据本实用新型实施例的方向可调的地面管线连接短节的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0014]如图1或2所示，根据本实用新型的实施例的方向可调的地面管线连接短节，包括上短节1、上壳体6、上球座8、下壳体11和下短节14，其中:
[0015]所述上短节I的下端与所述上壳体6的上端固定连接，所述上壳体6的内壁上形成有第一台阶61，所述上球座8坐在所述第一台阶61上与所述上短节I的内壁配合形成密封；
[0016]所述下壳体11的下端向内凸起形成一凸缘18，所述下短节14的外壁的上端为一外球面，所述上球座8的内壁的下端和所述凸缘18的内壁均为与所述外球面配合形成密封的内球面，使所述下短节14能够在与所述上球座8之间密封的同时旋转至与所述上短节I之间形成预设角度，所述下壳体11从所述下短节14的下端套入所述下短节14、通过所述外球面的下侧将所述下短节14压在所述上球座8的内球面上，所述下壳体6的内壁与所述上壳体6的外壁配合形成密封，所述下壳体11与所述上壳体6之间通过螺纹连接。
[0017]在该技术方案中，该短节整体结构简单，拆装方便，便于施工；通过下壳体10限制下短节14弯曲角度，确保密封可靠性，安全性好。
[0018]进一步，所述上壳体6的内壁上、所述上球座8的上侧还形成有第二台阶62，所述上球座8与所述第二台阶62之间设置有上碟簧组5。中该技术方案中，不同压力的钻井循环介质通过时对弯曲状态下的下短节14冲击力不同，上球座8在上叠簧组4的作用下可轻微的轴向移动，确保上球面10、下球面13与球芯12的密封接触。
[0019]所述上短节I与所述上壳体6之间通过多个螺钉2固定，简单可靠。
[0020]为了更好地保证密封性，在所述上短节I与所述上壳体6之间设置用于密封的金属环3，在所述上壳体6的上端与所述下壳体11之间设置第一密封圈4，在所述上壳体6的下端与所述下壳体11之间设置第二密封圈9，在所述上球座8与所述上壳体6的内壁之间设置第三密封圈7。
[0021]本实用新型中的方向可调的地面管线连接短节，上短节I和下短节14分别与现有钻井用的上下游管线相连，可根据现场安装需要将上短节I和下短节14折成一定角度。下壳体11与上壳体6通过螺纹连接紧固、由第一密封圈4和第二密封圈9实现密封，螺纹的紧固通过下壳体11的下球面13作用在下短节14的球芯12上，确保下短节14以球芯12的球心为基准、旋转任何允许角度时，球芯12分别与上球面10、下球面13的金属球面接触密封。
[0022]从井口返出的钻井循环介质可依此通过上短节1、上壳体6、上叠簧组5、上球座8和下短节14内的水眼；同样，井口返出的钻井循环介质亦可依此通过下短节14、上球座8、上叠簧组5、上壳体6和上短节I内的水眼进行流动。
[0023]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，包括上短节(1)、上壳体(6)、上球座(8)、下壳体(11)和下短节(14)，其中: 所述上短节(I)的下端与所述上壳体￠)的上端固定连接，所述上壳体￠)的内壁上形成有第一台阶(61)，所述上球座(8)坐在所述第一台阶(61)上与所述上短节(I)的内壁配合形成密封； 所述下壳体(11)的下端向内凸起形成一凸缘(18)，所述下短节(14)的外壁的上端为一外球面，所述上球座(8)的内壁的下端和所述凸缘(18)的内壁均为与所述外球面配合形成密封的内球面，使所述下短节(14)能够在与所述上球座(8)之间密封的同时旋转至与所述上短节(I)之间形成预设角度，所述下壳体(11)从所述下短节(14)的下端套入所述下短节(14)、通过所述外球面的下侧将所述下短节(14)压在所述上球座(8)的内球面上，所述下壳体(6)的内壁与所述上壳体(6)的外壁配合形成密封，所述下壳体(11)与所述上壳体(6)之间通过螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上壳体(6)的内壁上、所述上球座(8)的上侧还形成有第二台阶(62)，所述上球座(8)与所述第二台阶(62)之间设置有上碟簧组(5)。
3.根据权利要求1或2所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上短节(I)与所述上壳体(6)之间通过多个螺钉(2)固定。
4.根据权利要求1或2所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上短节(I)与所述上壳体(6)之间还设置有用于密封的金属环(3)。
5.根据权利要求1或2所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上壳体(6)的上端与所述下壳体(11)之间还设置有第一密封圈(4)。
6.根据权利要求1或2所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上壳体(6)的下端与所述下壳体(11)之间还设置有第二密封圈(9)。
7.根据权利要求1或2所述的方向可调的地面管线连接短节，其特征在于，所述上球座(8)与所述上壳体￠)的内壁之间还设置有第三密封圈(7)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种方向可调的地面管线连接短节，上短节的下端与上壳体的上端固定连接，上壳体的内壁上形成有第一台阶，上球座坐在第一台阶上与上短节的内壁配合形成密封；下壳体的下端向内凸起形成一凸缘，下短节的外壁的上端为一外球面，上球座的内壁的下端和凸缘的内壁均为与外球面配合形成密封的内球面，使下短节能够在与上球座之间密封的同时旋转至与上短节之间形成预设角度，下壳体从下短节的下端套入下短节、通过外球面的下侧将下短节压在上球座的内球面上，下壳体的内壁与上壳体的外壁配合形成密封，下壳体与上壳体之间通过螺纹连接。本实用新型中的地面管线连接短节连接方便、密封可靠的方向可调。
【IPC分类】E21B17-02
【公开号】CN204492682
【申请号】CN201520135315
【发明人】徐海潮, 魏臣兴, 马金山, 齐金涛, 郭衍茹, 魏凯, 李征, 徐立, 栾家翠, 陈磊
【申请人】中国石油集团渤海钻探工程有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月10日